研究：120fps 是避免 VR 暈眩的“重要阈值”

IT 之家 3 月 18 日消息，一項來自中國西交利物浦大學的研究表明，對于大多數人來說，120fps 是避免 VR 眩暈的 " 重要門檻 "。

該研究團隊長期緻力于研究 VR 畫面刷新率、分辨率、觸覺反饋、立體視覺等因素對用戶的影響，以及這些要素與模拟器适應不良 ( simulator sickness ) 的相關性。此次研究使用了一款支持最高 180Hz 刷新率的小派 5K Super 頭顯，這是目前市面上刷新率最高的 VR 設備之一。

據 IT 之家了解，研究招募了 32 名參與者，年齡介于 18 至 51 歲，并分爲男女各半。他們分别體驗了 60fps、90fps、120fps 和 180fps 的畫面刷新率，研究人員對比了不同刷新率下參與者惡心感發生的概率。結果顯示，120fps 是一個「重要阈值」，與 60fps 和 90fps 相比，參與者在 120fps 下的惡心感明顯減輕。當刷新率提升到 180fps 時，惡心感減輕的程度微乎其微，這表明 120fps 可能就是該阈值。

不過需要指出的是，這項研究僅針對特定的頭顯設備進行，并不确定結果是否适用于其他設備。例如，小派 5K Super 的視野範圍明顯比常見 VR 頭顯更廣，并且邊緣畫面存在幾何畸變現象。過往研究表明，視野範圍和幾何畸變都會影響用戶眩暈感。

目前支持 120Hz 刷新率的獨立式 VR 頭顯包括 Quest 3 和 Quest 2，但僅限于開發者模式，且使用率極低。這是因爲手機芯片的運算能力有限，這是因爲手機芯片的性能限制，要在 8 毫秒内渲染每一幀畫面，會嚴重制約遊戲畫質和模拟複雜度。

大多數 Quest 2 遊戲均采用默認的 72Hz 刷新率，而新款的 Quest 3 則有不少遊戲升級到了 90Hz。距離 120Hz 成爲獨立式 VR 的主流标準可能還需要很長一段時間。

對于 PC 端 VR 設備來說，使用高性能顯卡可以在部分簡單遊戲中實現 120fps 的渲染，例如節奏遊戲（Beat Saber）這類。但對于畫面更複雜的模拟器遊戲，則需要非常昂貴的高端硬件才能達到這一标準。例如 Valve Index 支持 144Hz 模式，而研究中使用的 Pimax 5K Plus 更是支持 180Hz。

影響幀率表現的另一個重要因素是畫面插幀技術。該技術通過生成中間幀，在不增加實際渲染幀數的情況下，讓畫面看起來更加流暢。例如 PlayStation VR2 就廣泛采用插幀技術，将許多原本 60fps 的遊戲插幀到 120fps 再顯示于 120Hz 的屏幕上。Quest 也支持插幀，但僅限于少數遊戲，PC 端則可以通過軟件在顯卡負載過高時啓用插幀功能。

盡管這項研究的結果是否适用于所有頭顯尚不明确，但它仍然爲 VR 行業敲響了警鍾。業界不應該僅僅滿足于 Oculus Rift 和 HTC Vive 發布時所設立的 90fps 标準，更不用說 Oculus Quest 等獨立式頭顯普及的 72fps 标準了。就如同分辨率一樣，幀率也應該不斷提升，這樣才能盡可能減少 VR 眩暈的發生，讓更多人暢快享受 VR 體驗。